html5,websockets,全双工通信目前实时Web应用的实现方式,大部分是围绕轮询和其他服务器端推送技术展开的,其中最著名的是Comet。Comet技术可以让服务器主动以异步方式向客户端推送数据。 使用轮询时,浏览器定期发送HTTP请求,并随即接收响应;使用长轮询时,浏览器向服务器发送一个请求,服务器会在一段时间内将其保持在打开状态;使用流解决方案时,浏览器会发送一个完整的HTTP请求,但服务器会发送并保持一个处于打开状态的响应,该响应持续更新并无限期处于打开状态。 上述的三个方法,在发送实时数据时都会涉及到HTTP请求和响应包头,且包含大量额外的、不必要的报头数据,会造成传输延迟。 一、解读HTML5 WebSockets 1、WebSocket握手 为了建立WebSocket通信,客户端和服务器在初始握手时,将HTTP协议升级到WebSocket协议。一旦连接建立成功,就可以在全双工模式下在客户端和服务器之间来回传送WebSocket消息。 注:在网络中,每个消息以0x00字节开头,以0xFF结尾,中间数据采用UTF-8编码格式。 2、WebSocket接口 除了对WebSocket协议的定义之外,还定义了用于JavaScript应用程序的WebSocket接口。
interface WebSocket{ readonly attribute DOMString URL; //就绪状态 const unsigned short CONNECTING = 0; const unsigned short OPEN = 1; const unsigned short CLOSED = 2; readonly attribute unsigned short readyState; readonly attribute unsigned short bufferedAmount; //网络 attribute Function onopen; attribute Function onmessage; attribute Function onclose; boolean send(in DOMSString data); void close(); }; WebSocket implements EventTarget;
注意:ws://和wss://前缀分别表示WebSocket连接和安全的WebSocket连接。
二、HTML5 WebSockets API 本节讨论HTML5 WebSockets的使用方法 1、检测浏览器是否支持 通过window.WebSocket来判断浏览器是否支持。 2、API的基本用法 a. WebSocket对象的创建以及与WebSocket服务器的连接
url = "ws://localhost:8080/echo"; ws = new WebSocket(url);
b. 添加事件监听器 WebSocket遵循异步编程模型,打开socket后,只需等待事件发生,而不需主动向服务器轮询,因此需要添加回调函数来监听事件。 WebSocket对象有三个事件:open、close和message。当连接建立时触发open事件,当收到消息时触发message事件,当WebSocket连接关闭时触发close事件。
ws.onopen = function(){ log("open"); } ws.onmessage = function(){ log(e.data); } ws.onclose = function(){ log("closed"); }
c. 发送消息 当socket处于打开状态(即调用onopen监听程序之后,调用onclose监听程序之前),可以使用send方法发送消息。 ws.send("Hello World"); 三、HTML5 WebSockets 应用示例 本节将结合前面讲述的Geolocation接口来创建一个直接在Web页面中计算距离的应用。 1、编写HTML文件
<!DOCTYPE html></p><p><html></p><p> <head></p><p> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8"></p><p> <title>HTML5 WebSocket / Geolocation 追踪器</title></p><p> <link rel="stylesheet" href="styles.css"></p><p> </head></p><p> <body onload="loadDemo()"></p><p> <h1>HTML5 WebSocket / Geolocation 追踪器</h1></p><p> <div><strong>Geolocation</strong>: <p id="geoStatus">你的浏览器不支持HTML5 Geolocation</p></div></p><p> <div><strong>WebSocket</strong>: <p id="socketStatus">你的浏览器不支持HTML5 Web Sockets</p></div></p><p> </body></p><p></html>
2、添加WebSocket代码
function loadDemo(){ //确保浏览器支持WebSocket if(window.WebSocket){ url = "ws://localhost:8080";//broadcast WebSocket服务器位置 ws = new WebSocket(url); ws.onopen = function(){ updateSocketStatus("连接已建立"); } ws.onmessage = function(e){ updateSocketeStatus("更新位置数据:" + dataReturned(e.data)); } } }
3、添加Geolocation代码
var geo; if(navigator.geolocation){ geo = navigator.geolocation; updateGeolocationStatus("浏览器支持HTML5 Geolocation"); }</p><p>geo.watchPosition(updateLocation,handleLocationError,{maximumAge:20000});//每20s更新一次</p><p>function updateLocation(position){ var latitude = position.coords.latitude; var longitude = position.coords.longitude; var timestamp = position.timestamp; updateGeolocationStatus("位置更新时间:" + timestamp); var toSend = JSON.stringify([myId,latitude,longitude]); sendMyLocation(toSend); }
4、合并所有内容
<!DOCTYPE html></p><p><html></p><p> <head></p><p> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8"></p><p> <title>HTML5 WebSocket / Geolocation 追踪器</title></p><p> <link rel="stylesheet" href="styles.css"></p><p> </head></p><p> <body onload="loadDemo()"></p><p> <h1>HTML5 WebSocket / Geolocation 追踪器</h1></p><p> <div><strong>Geolocation</strong>: <p id="geoStatus">你的浏览器不支持HTML5 Geolocation</p></div></p><p> <div><strong>WebSocket</strong>: <p id="socketStatus">你的浏览器不支持HTML5 Web Sockets</p></div></p><p> </body></p><p> <script></p><p> //WebSocket的引用</p><p> var ws;</p><p> //为该会话生成的唯一随机的ID</p><p> var myId = Math.floor(100000*Math.random());</p><p> //当前显示的行数</p><p> var rowCount;</p><p> function updateSocketStatus(message){</p><p> document.getElementById("socketStatus").innerHTML = message;</p><p> }</p><p> function updateGeolocationStatus(message){</p><p> document.getElementById("geoStatus").innerHTML = message;</p><p> }</p><p> function loadDemo(){</p><p> //确保浏览器支持WebSocket</p><p> if(window.WebSocket){</p><p> url = "ws://localhost:8080";//broadcast WebSocket服务器位置</p><p> ws = new WebSocket(url);</p><p> ws.onopen = function(){</p><p> updateSocketStatus("连接已建立");</p><p> }</p><p> ws.onmessage = function(e){</p><p> updateSocketStatus("更新位置数据:" + dataReturned(e.data));</p><p> }</p><p> }</p><p> var geo;</p><p> if(navigator.geolocation){</p><p> geo = navigator.geolocation;</p><p> updateGeolocationStatus("浏览器支持HTML5 Geolocation");</p><p> }</p><p> geo.watchPosition(updateLocation,handleLocationError,{maximumAge:20000});//每20s更新一次</p><p> function updateLocation(position){</p><p> var latitude = position.coords.latitude;</p><p> var longitude = position.coords.longitude;</p><p> var timestamp = position.timestamp;</p><p> updateGeolocationStatus("位置更新时间:" + timestamp);</p><p> var toSend = JSON.stringify([myId,latitude,longitude]);</p><p> sendMyLocation(toSend);</p><p> }</p><p> function sendMyLocation(newLocation){</p><p> if(ws){</p><p> ws.send(newLocation)</p><p> }</p><p> }</p><p> function dataReturned(locationData){</p><p> var allData = JSON.parse(locationData);</p><p> var incomingId = allData[1];</p><p> var incomingLat = allData[2];</p><p> var incomingLong = allData[3];</p><p> var incomingRow = document.getElementById(incomingId);</p><p> if(!incomingRow){</p><p> incomingRow = document.getElementById("div");</p><p> incomingRow.setAttribute("id",incomingId);</p><p> incomingRow.userText = (incomingId == myId)?"Me":'User' + rowCount;</p><p> rowCount++;</p><p> document.body.appendChild(incomingRow);</p><p> }</p><p> incomingRow.innerHTML = incomingRow.userText + " // Lat: " +</p><p> incomingLat + " // Lon: " +</p><p> incomingLong;</p><p> return incomingRow.userText;</p><p> }</p><p> function handleLocationError(error){</p><p> switch(error.code){</p><p> case 0:</p><p>updateGeolocationStatus("检索位置信息出错: " + error.message);</p><p>break;</p><p> case 1:</p><p>updateGeolocationStatus("用户阻止获取位置信息。");</p><p>break;</p><p> case 2:</p><p>updateGeolocationStatus("浏览器不能检测你的位置信息: " + error.message);</p><p>break;</p><p> case 3:</p><p>updateGeolocationStatus("浏览器检索位置信息超时。");</p><p>break;</p><p> } }</p><p> </script></p><p></html>
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